Definiția Quarks in Physics

Un quark este unul dintre particule fundamentale în fizică. Se unesc pentru a forma hadroni, cum ar fi protonii și neutronii, care sunt componente ale nucleelor ​​atomilor. Studiul quark-urilor și interacțiunile dintre ei prin forța puternică se numește fizica particulelor.

Antiparticulul unui quark este antiquark. Quark-urile și antiquarks sunt singurele două particule fundamentale care interacționează prin toate patru forțe fundamentale ale fizicii: gravitație, electromagnetism și puternic și interacțiuni slabe.

Un quark expune naștereceea ce înseamnă că nu se observă quark-urile în mod independent, ci întotdeauna în combinație cu alte quark. Acest lucru face imposibil de măsurat direct determinarea proprietăților (masă, rotire și paritate); aceste trăsături trebuie deduse din particulele compuse din ele.

Aceste măsurători indică o rotire non-integrală (fie +1/2, fie -1/2), deci sunt quark-uri fermioni și urmați Principiul excluderii lui Pauli.

În interacțiunea puternică între quarkuri, acestea schimbă gluoni, care sunt bosoni de calibru vector fără masă, care poartă o pereche de încărcături de culoare și anticolor. La schimbul de gluoni, culoarea quark-urilor se schimbă. Această forță a culorii este cea mai slabă atunci când quark-urile sunt strânse și devine mai puternice pe măsură ce se depărtează.

Quark-urile sunt atât de puternic legate de forța culorilor încât, dacă există suficientă energie pentru a le separa, se produce o pereche quark-antiquark și se leagă cu orice quark liber pentru a produce un hadron. Drept urmare, quark-urile libere nu sunt văzute niciodată singure.

Sunt sase arome de quark: sus, jos, ciudat, farmec, fund și sus. Aroma quark-ului determină proprietățile sale.

Quark cu o taxă de + (2/3)e sunt numite up-tip quark-uri și cele cu o taxă de - (1/3)e sunt numite De tip jos.

Se află trei generații de quarkuri, bazate pe perechi de slab pozitiv / negativ, slab izospină. Quark-urile din prima generație sunt quark-uri în sus și în jos, quark-urile din a doua generație sunt ciudate, iar quark-urile de farmec, quarks din a treia generație sunt quark-uri de sus și de jos.

Toate quark-urile au un număr de baron (B = 1/3) și un număr de lepton (L = 0). Aroma determină anumite alte proprietăți unice, descrise în descrierile individuale.

Quark-urile în sus și în jos formează protoni și neutroni, văzuți în nucleul materiei obișnuite. Sunt cele mai ușoare și mai stabile. Quark-urile cele mai grele sunt produse în coliziuni cu energie mare și se descompun rapid în quark și în jos. Un proton este compus din doi quark în sus și un quark în jos. Un neutron este compus dintr-un quark sus și doi quark în jos.

Up quark (simbol u)

• Isospină slabă: +1/2
• Isospin (eu_z): +1/2
• Taxa (proporție de e): +2/3
• Masă (în MeV / c²): 1,5 până la 4,0

Quark jos (simbol d)

• Isospină slabă: -1/2
• Isospin (eu_z): -1/2
• Taxa (proporție de e): -1/3
• Masă (în MeV / c²): 4 până la 8

Quark de farmec (simbol c)

• Isospină slabă: +1/2
• Farmec (C): 1
• Taxa (proporție de e): +2/3
• Masă (în MeV / c²): 1150 - 1350

Quark ciudat (simbol s)

• Isospină slabă: -1/2
• Strangeness (S): -1
• Taxa (proporție de e): -1/3
• Masă (în MeV / c²): 80 - 130

Quark de sus (simbol T)

• Isospină slabă: +1/2
• Topness (T): 1
• Taxa (proporție de e): +2/3
• Masă (în MeV / c²): 170200 până la 174800

Quark de jos (simbol b)

• Isospină slabă: -1/2
• Fundalitate (B“): 1
• Taxa (proporție de e): -1/3
• Masă (în MeV / c²): 4100 până la 4400